Вимірюється константа швидкості реакції при 32 ° С, що дорівнює «0,055 с» (- 1). Якщо частотний коефіцієнт 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, що таке бар'єр активації?

Вимірюється константа швидкості реакції при 32 ° С, що дорівнює «0,055 с» (- 1). Якщо частотний коефіцієнт 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, що таке бар'єр активації?
Anonim

Відповідь:

# E_A = 84колір (білий) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) #

Пояснення:

Рівняння Арреніуса говорить про це

# k = A * e ^ (- (колір (фіолетовий) (E_A)) / (R * T)) #

Приймає логарифм обох сторін

# lnk = lnA- (колір (фіолетовий) (E_A)) / (R * T) #

Де

  • константа швидкості цієї конкретної реакції # k = 0.055колір (білий) (l) s ^ (- 1) #;

  • Частотний коефіцієнт (залежний від температури постійна) # A = 1.2xx10 ^ 13колір (білий) (l) "s" ^ (- 1) # як зазначено в питанні;

  • Ідеальний газ постійна # R = 8,314 колір (білий) (l) колір (темно-зелений) ("J") * колір (темно-зелений) ("mol" ^ (- 1)) * "K" ^ (- 1) #;

  • Абсолютна температура # T = 32 + 273.15 = 305.15колір (білий) (l) "K" # при якій відбувається реакція;

  • #color (фіолетовий) (E_A) # активаційний бар'єр (a.k.a. енергія активації) запитання

Вирішіть друге рівняння для #color (фіолетовий) (E_A) #:

#color (фіолетовий) (E_A) / (R * T) = lnAcolor (darkblue) (-) lnk #

#color (фіолетовий) (E_A) = (R * T) * (lnAcolor (darkblue) (-) lnk) #

#color (білий) (E_A) = (R * T) * lncolor (темно-блакитний) (колір (чорний) (A) / колір (чорний) (k)) #

# color (білий) (E_A) = 8,314 колір (білий) (l) колір (темно-зелений) ("J") * колір (темно-зелений) ("mol" ^ (- 1)) * колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("K" ^ (- 1)))) * 305.15колір (білий) (l) колір (червоний) (скасувати (колір (чорний) ("K"))) * ln ((1.2xx10 ^ 13color) (червоний) (скасування (колір (чорний) ("s" ^ (- 1))))) / (0.055фарба (червоний) (скасування (колір (чорний) ("s" ^ (- 1)))))) #

#color (білий) (E_A) = 8,4 * 10 ^ 4 кольору (білий) (l) колір (темно-зелений) ("J") * колір (темно-зелений) ("mol" ^ (- 1)) #

Тому активаційний бар'єр цієї реакції

# 84колір (білий) (l) колір (чорний) ("kJ") * колір (темно-зелений) ("mol" ^ (- 1)) #